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國家地理NGE將開源軟件應用到野外考察中

  

 我們一直在講述讓世界更美好的開源故事。這裏有一個這樣的例子。

        美國國家地理(National Geographic Explorers)探索欄目的一個團隊去了非洲的奧卡萬戈三角洲(Okavango Delta),他們將開源軟件和像樹莓派這樣的開源硬件應用到對當地的水質檢測和對野生動物的觀測中。他們設立了一個網站,分享了他們這次觀測的數據,希望借助開源工具來更好的保護非洲的野生動物。

国家地理NGE将开源软件应用到野外考察中

       

 我有幸采訪到了這次活動的參與者,也是一位富有探險精神的探險者 Shah shlbe。我問他了他一些關於他如何進入到野生動物保護的領域,他從何了解到這些開源的軟硬件,以及在這個被稱為“Okavango Wilderness Project”的項目中,他們是如何使用開源的工具的。

        Q:你能給我們介紹一下你自己,你的個人背景,以及你是如何跟開源結緣的呢?

        A:我是工程師出身,並且我堅信工程學的技術能解決我們地球上的最大的難題。在我大學畢業後,我供職於一家宇宙飛船的設計廠。我漸漸發現,我所 從事的航天器推進技術的研究,在技術上是充滿挑戰的,我於是繼續尋找能直接的改變這個世界的事來做。在我大學的時候,我參加過一個叫 Engineers Without Borders,這是一個非營利組織,主要在飲用水,公共設備和可持續能源方面做一些符合人道主義的實事。

        就在那時候,我接觸到了開源。在 1960 年到 1970 年,航天工業基於知識產權保護的方式而興起,為了不讓競爭對手搶走利潤和市場,許多創新的思想以知識產權的形式被保護了起來。我看過很多的很多的創新項目 都因為不必要的專利設計和昂貴的解決方案費用而擱淺。這種現象導致大的擁有專利的公司留存下來,小的創新公司漸漸被淘汰。這對我來說很難接受:就好像很過 改變世界的機會到因為頑固的知識產權而一再錯失。就是在這種時候令人沮喪的環境下,開源運動讓我耳目一新,並且深感同意。

        後來,在斯坦福大學,我開始研究生態保護的課題,並且希望從工程學和開源的方面來解決這些問題。面對海洋生態保護的課題,我發現還有很多更好的 解決辦法,因此從那時候開始,我就以(至少我覺得是)“生態保護技術專家”來工作,希望將一些創新性的、低成本的技術引進到生態保護中來。

        Q:在這次 Okavango Wilderness Project 項目中,你使用了開源軟件和像樹莓派這樣的開源硬件來獲取,測量和記錄一次變量,我想問的是,為什麽你要選擇這些開源工具呢?

        A:開源是 Okavango Wilderness Project 項目的核心。在該項目中,我們團隊齊心協作,並且希望能改變科學野外考察的工作方式。以前,科學家去野外考察,采集數據。在實驗論文發表出來之前,他們是 絕不會公開這些數據的。在 2014 年 8 月份,我們去奧卡萬戈三角洲考察的時候,我們完全做到了數據公開化,包括環境測量,水質數據,野生動物檢測數據,生物學統計數據等等都放到了 http://intotheokavango.org/上面,並且我們撰寫了專門的 API 接口,任何對這些數據感興趣的人都可以使用。

国家地理NGE将开源软件应用到野外考察中

       

 我們想讓對這些數據感興趣的人來做一些有趣的事情。在今後的今年中,我們還會重返奧卡萬戈三角洲,我們還會用這種完全開源的方式來進行考察,此 外,還有一些有趣的事情正在醞釀之中,你可以在 twitter 上關註@intotheokavango 和@okavangowild,也可以訪問一下網站:

Into The OKavango
Okavango Wildness Project
National Geographic Blog
        Q:你們采用樹莓派來收集關於奧卡萬戈三角洲水質的數據。我想問,這些數據也是公開的嗎,這些數據該如何使用呢?

        A:樹莓派和 Arduinos 是我們測量三角洲心跳速率的最有效的工具。三角洲地區分布著非洲最大的大型動物群,而動物群的健康狀況則與三角洲的環境狀態息息相關。當下我們還沒有檢測 環境變化以及對動物健康狀態影響的有力方法,我們項目組基於開源的工具(像樹莓派和 Arduinos),通過采集水質和空氣質量的數據,搭建了環境檢測的站點。

        在今年的活動中,我們搭建了 3 個這樣的站點,這些站點會采集相應數據,然後通過短信的方式發給我們,同時也會將數據同步到網站上。這樣我們就可以觀測在動態的濕地環境中數據的變化規律 了。在 2015 年,我們將深入罕有人至的三角洲深處,部署站點網絡。因為我們有博茨瓦納政府的特別允許,才能深入該地區。到時候我們還將采用樹莓派作為站點的核心組成部 分。到時候,我們會將 2014,2015 年采集的數據都開放。

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    Q:我了解到,你也是 FishNET 這個探測和跟蹤非法捕魚項目的核心,你能給我們描述一下這個項目嗎?

        A:FishNET 來自用斯坦福大學關於環境保護的一些研究,該項目重新闡釋了海洋信息的采集方法。今天我們的海洋數據采集太過依賴軍隊,而且采集數據的方式也太過老舊,這 導致了今天過度捕撈的檢測非常麻煩。我現在做的工作就是引進新的檢測方式,並且希望能讓漁民也能參與進來,這樣大家監督,過度捕撈會更容易被治理。我們可 以通過搭建低成本的檢測平臺(像無人機,聲吶傳感器,開源傳感器和衛星圖像),並且提供更好的信息分發和收集方式(比如通過手機,群眾外包和互聯網),讓 更到的人參與進來。我們的海洋需要我們以智能的方式來照顧。而因為這個項目的研究,我被國家地理社會欄目評為 2013 年度的最佳探索新星之一。

        最近,這些工作被運用到了許多不同的領域。其中有一個 ultraVMS 的項目,這是一個基於 Arduinos 的開源船舶檢測系統,致力於讓合法捕撈的漁民加入到低成本的漁業管理系統中來。另一個開源項目通過在保護地區部署多種傳感器(像聲吶, 光線傳感器)來檢測非法捕撈行為。

        此外還有一個 SoarOcean 項目,該項目由國家地理贊助,利用低成本的無人機技術來檢測海洋狀況。所有這些技術被集合成一個海洋檢測工具包,不久將會開放。我現在在做這些工具的網站 和 GitHub 倉庫,我們會通過 Twitter 賬號 @conservify twitter account 發布開放的消息。

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   Q:還有哪些探索者也在使用開源技術呢?他們都使用了哪些開源的項目呢?

        A:事實上,還有很多探索者在使用開源。Jer Thorp 是我們 Okavango Wilderness Project 項目的數據可視化專家,也是一個天才的設計者,我們的 Okavango 網站就是由他設計的。幾乎他制作網站的任何東西都是開源的,像 Leaflet.js,Jquery,Python,SQLite,還有 Tornado。在 Creative Research 的聯合開發和紐約大學的 ITP 項目中,他都使用到了許多開源的軟件和硬件。

        Patrick Meier 是位危機處理和人道主義創新專家,同時作為 QCRI 的社會創新專家,他也在密切地關註著開源。

        Q:你近期會有哪些新的項目,在未來的項目裏,你將會以何種方式來使用開源呢?

        A:開放是 Conservify 的(也是 fishNET)基本共識,因為長期以來的封閉式的方法並不能很好的保護我們的海洋生態。通過數據的開放和密切的合作,我們希望海洋環境保護能夠讓所有國 家都參與進來,而不是只有那些發達國家。通過開源我們能帶動更多的國家的人們加入進來。

        ultraVMS 和傳感器平臺都是以 Arduino 是基礎的,MPA Guardian 使用了 Ushahidi 和 FrontlineSMS 技術,將來我們還會按照這個思路做下去。SoarOcean 項目是基於 DIY 的無人機社區的,所有的硬件和工具都是自己制作的。在 2015 年 1 月份,所有關於 SoarOcean 的計劃和文檔都會放到網上。開放是這些項目的核心,如果沒有這個大的開放框架,那麽實行海洋檢測和保護將會困難重重。

        Q:你最喜歡的開源硬件或開源的解決方案是什麽?

        A:對於開源硬件的發展我很興奮,發生在開源硬件世界的事真的是讓人備受鼓舞。那些聰明的人們使用工具巧妙地解決了很多難題,真是太贊了。看到 我的朋友們做的 OpenROV 和 3DRobotics 項目已經在一個開放框架下完成,我也對我的開放自然保護項目充滿了信心。

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